[發明專利]背光單元、背光源、背光源控制方法以及顯示裝置

有效

• 申請號: 201210285338.7
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN102798016A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 張凱亮
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V8/00;H05B37/02;G09G3/36
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及液晶顯示技術領域，特別涉及一種背光單元、背光源、背光源控制方法以及顯示裝置。

背景技術

在目前的平板顯示器件中液晶顯示器件已占據了主流地位，而在現有的液晶顯示器件中，由于液晶面板本身不能發光，背光源是液晶顯示器件中不可缺少的組成部分。在液晶顯示器件的背光源中，雖然冷陰極熒光燈（CCFL，Cold?Cathode?Fluorescent?Lamp）一度占據著統治地位，但由于LED（Light?Emitting?Diode，發光二極管）具有寬色域、白點可調、高調光率及長壽命等優點，近來已被開發作為新型的液晶顯示器件背光源，并已在一些臺式液晶顯示器以及液晶電視中得到應用。用于大尺寸TFT（Thin?Film?Transistor，薄膜晶體管）液晶電視的背光源也越來越多地采用了LED光源。

液晶顯示器件的背光源通常為直下式或側入式，即在液晶面板背部或側邊提供CCFL或LED的光源，光源發出的光經引導形成均勻的面光源照射到液晶面板上。直下式LED背光源具有亮度高、均勻性好等優點，尤其在使用了動態背光控制后，背光源的功耗可大大降低。但是直下式背光源中，LED發出的光需要經過一段空間距離，把光線混合均勻后到達光學膜材，才能得到比較好的光學參數。因此，直下式雖然較易實現，背光的亮度和質量也能得到保證，但由于LED與液晶面板背部必須保持一定的距離，造成顯示器件的厚度無法進一步減小，無法跟上顯示器件日益輕薄化的趨勢。

現有技術中在直下式或側入式背光源中通常都會使用導光板對光線進行引導。導光板是一種可以傳遞并改變光源發出光線的部件，通過合理設計導光板的結構、網點等參數，可以使通過導光板的光線按照設計者的意愿進行傳遞，可有效地提高光線均勻度和/或降低背光源厚度。但是隨著導光板尺寸的增加，其加工難度和成本增大，也是限制大尺寸顯示器件發展的因素之一。

發明內容

（一）要解決的技術問題

針對現有技術的缺點，本發明為了解決現有技術中直下式背光源厚度較大的問題，提供了一種背光單元、背光源、背光源控制方法以及顯示裝置。

（二）技術方案

為此解決上述技術問題，本發明具體采用如下方案進行：

首先，本發明提供一種背光單元，由一個LED和一塊導光板構成，所述導光板包括入光面和與所述入光面相對的出光面，所述LED發出的光線從所述導光板的入光面射入，自所述導光板的出光面射出。

優選地，自所述出光面發出的出射光的發散角度不小于120°。

優選地，所述導光板為長方體形導光板，所述導光板的出光面的邊緣四周具有倒角或圓角。

優選地，所述倒角為45度倒角。優選地，所述導光板入光面的中心處有一個球冠形空間，所述LED置于所述球冠形空間中。

另一方面，本發明還同時提供一種背光源，所述背光源包括：多個LED驅動電路、背光源控制單元、以及多個上述的背光單元，所述背光源控制單元用于控制LED驅動電路；所述LED驅動電路用于驅動所述背光單元。

優選地，所述背光源控制單元包括：視頻信號輸入模塊，用于接收輸入的視頻信號；解碼模塊，用于將所述視頻信號解碼為數字格式信息；區域處理模塊，用于對所述數字格式信息進行區域處理，獲得背光亮度控制信號和視頻控制信號；背光亮度控制信號輸出模塊，用于輸出所述背光亮度控制信號給所述LED驅動電路；視頻控制信號輸出模塊，用于輸出所述視頻控制信號給面板。

優選地，每個背光單元的亮度由所述背光源控制單元單獨控制。

優選地，所述背光源控制單元為FPGA芯片。

另一方面，本發明還同時提供一種顯示裝置，所述顯示裝置包括上述的背光源。

另一方面，本發明還同時提供一種背光源控制方法，用于對上述的背光源進行控制，所述方法包括步驟：

接收輸入的視頻信號；

將所述視頻信號解碼為數字格式信息；

對所述數字格式信息進行區域處理，獲得背光亮度控制信號和視頻控制信號；

輸出所述背光亮度控制信號給所述LED驅動電路，輸出所述視頻控制信號給面板。

優選地，所述區域處理的過程包括：

根據所述背光源中所述背光單元的行列數，將所述面板對應分成多個區域；

對于所述視頻信號解碼后中的一幀顯示畫面數據，計算出每個所述區域中像素顯示亮度最大值；